基于VOF模型的排水渠道流动数值模拟及消能措施优化研究
Water Resources and Power（2021）
Abstract
为改善某电站雨水排水渠道的水流流态,减轻对下流排水渠道的冲蚀作用,建立了全三维排水渠模型,模型包含上下游缓坡和中部台阶消能排水渠.采用VOF多相流模型进行非定常流动分析,原设计在缓陡坡连接处出现偏流、溢出现象,这主要是受到离心力和缓坡出流流速较大的惯性力的影响.对此,提出在上游缓坡增加多级台坎的措施来减缓缓陡坡连接处的流速,并优化台坎级数.通过分析改进模型流态和消能率,发现选择四级台坎时,排水渠道的整体流态和消能效果最好,上游排水渠出口最大流速比原设计下降27％,平均流速比原设计下降40％.研究成果可为类似工程提供参考.
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